Verschil tussen zuivere en hybride orbitalen

De belangrijk verschil tussen pure en hybride orbitalen is dat het pure orbitalen zijn de oorspronkelijke atoomorbitalen terwijl de hybride orbitalen ontstaan ​​uit het mengen van twee of meer atomaire orbitalen.

In de chemische bindingsformatie van eenvoudige moleculen kunnen we eenvoudig de overlapping van atomaire orbitalen beschouwen. Maar als we de chemische binding in complexe moleculen willen bespreken, moeten we weten wat orbitaal-hybridisatie is. Orbitale hybridisatie is het chemische concept dat het mengen van atomaire orbitalen beschrijft om nieuwe hybride orbitalen te vormen. Deze orbitalen hebben betrekking op de vorming van covalente chemische bindingen.

INHOUD

1. Overzicht en belangrijkste verschil
2. Wat zijn Pure Orbitals
3. Wat zijn Hybride orbitalen
4. Vergelijking zij aan zij - Pure versus hybride orbitalen in tabelvorm
5. Samenvatting

Wat zijn Pure Orbitals?

Pure orbitalen zijn atomaire orbitalen die elektronen van het atoom bevatten. Deze orbitalen zijn geen gemengde orbitalen zoals hybride orbitalen. De orbitaal geeft de meest waarschijnlijke locatie van elektronen in een atoom omdat de elektronen continu in beweging zijn rond de atoomkern. In plaats van een vaste locatie, geeft dit een regio waar het elektron op een bepaald moment kan voorkomen.

De zuivere atomaire orbitalen bestaan ​​in verschillende vormen, zoals bolvorm, haltervorm. Volgens de kwantummechanica is er een reeks kwantumgetallen die we gebruiken om een ​​baan te noemen. Deze reeks getallen omvat n (hoofdkwantumnummer), l (quantumnummer van impulsmoment), m (magnetisch kwantumnummer) en s (spinkwantumnummer). Elke baan bezet maximaal twee elektronen. Volgens het kwantumgetal van de impulsmoment zijn er vier algemeen bekende atoomorbitalen als s-orbitaal (bolvormig), p-orbitaal (haltervormig), d-orbitaal (twee halters in hetzelfde vlak) en f-orbitaal (een gecompliceerde structuur).

Wat zijn Hybride orbitalen?

Hybride orbitalen zijn de moleculaire orbitalen die ontstaan ​​uit het mengen van atomaire orbitalen. Dit zijn hypothetische orbitalen. Het mengen vindt plaats tussen de atoomorbitalen van hetzelfde atoom. deze vermenging vindt plaats om een ​​covalente chemische binding met een ander atoom te vormen. Het proces van deze vermenging is "orbitale hybridisatie" wat resulteert in hybride orbitalen. We noemen deze orbitalen volgens de atoomorbitalen die hybridisatie ondergaan.

Afbeelding 01: sp3 Hybridisatie

Dienovereenkomstig zijn de drie belangrijkste vormen van hybride orbitalen:

1. sp-hybride orbitaal - dit vormt zich door de hybridisatie van s- en p-atoomorbitalen. Daarom heeft de resulterende hybride orbitaal 50% s karakteristieken en 50% p orbitale kenmerken. Deze hybride orbitaal heeft een lineaire ruimtelijke rangschikking.
2. sp² hybride orbitaal - dit vormt zich door de hybridisatie van één en twee p orbitalen. Daarom heeft de resulterende hybride orbitaal 33% van de s-orbitale kenmerken en 66% van de p-orbitaalkarakteristiek. De ruimtelijke ordening is trigonaal vlak.
3. sp³ hybride orbitaal - dit vormt zich door de hybridisatie van één en drie p orbitalen. Daarom heeft de resulterende hybride orbitaal 25% s karakteristieken en 75% p-karakteristieken. De ruimtelijke ordening van deze hybride orbitalen is tetraedrisch.

Wat is het verschil tussen zuivere en hybride orbitalen?

Zuivere orbitalen zijn atomaire orbitalen die elektronen van het atoom bevatten, terwijl hybride orbitalen de moleculaire orbitalen zijn die worden gevormd door het mengen van atoomorbitalen. Dit is het belangrijkste verschil tussen zuivere en hybride orbitalen. Verder vormen de hybride orbitalen via orbitale hybridisatie, maar zuivere orbitalen worden niet gehybridiseerd. Bovendien is de vorming van hybride orbitalen belangrijk bij de vorming van gecompliceerde chemische verbindingen via vorming van covalente chemische bindingen. Wanneer we de nomenclatuur van orbitalen beschouwen, noemen we pure orbitalen als s-, p-, d- en f-orbitalen, terwijl we hybride orbitalen noemen als sp, sp², sp³, enz.

De onderstaande infographic geeft een tabel van het verschil tussen pure en hybride orbitalen voor snelle referentie.

Samenvatting - Pure versus hybride orbitalen

Atomaire orbitalen zijn de gebieden waar elektronen in atomen voorkomen. In dit artikel hebben we twee typen orbitalen beschreven als zuivere en hybride orbitalen. Het belangrijkste verschil tussen pure en hybride orbitalen is dat zuivere orbitalen de oorspronkelijke atoomorbitalen zijn, terwijl hybride orbitalen worden gevormd door het mengen van twee of meer atoomorbitalen..

Referentie:

1. Libretexts. "Hybrid Orbitals." Chemistry LibreTexts, Libretexts, 21 juli 2016. Beschikbaar Hier  

Afbeelding met dank aan:

1. "AE4h" door Jfmelero - eigen werk, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia